关键字：焊接工艺、壁板、焊缝、坡口
大储罐焊接主要是壁板钢材的焊接，所使用的焊条必须依据焊接工艺要求进行选择，所有焊条都要有焊条质量合格证明书，焊条在有效期内，质量合格证明书应包括熔敷金属的化学成分和机械性能，以保证焊接工程质量。
1焊接工艺
1.1壁板下料及坡口制备
（1）壁板环焊缝坡口形式如下图所示。
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环缝手工焊坡口形式图
（2）纵缝坡口形式如下图所示。
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（3）罐底边缘板对接焊缝坡口形式如下图所示
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（4）下料及坡口预制采用机械方法或半自动切割机。采用半自动切割后，坡口表面应进行打磨，去除表面氧化层。
2焊接方法
1）全部罐体焊缝焊接、点焊及焊缝修补采用焊条电弧焊。
2）接管打底采用手工钨极氩弧焊焊接，填充及盖面采用焊条电弧焊。
3焊接材料
1）第一、二层罐壁板材料为20R焊接焊条采用E4315。第一层罐壁板与罐底板（Q235－A）焊接焊条采用E4315，第二层罐壁板与第三层罐壁板（Q235－A）焊接焊条采用E4315。其余（Q235－A）焊接焊条采用E4303。
2）焊条使用前应经150℃烘干1小时，100℃恒温存放。用保温筒领取，随用随取，8h未用完需重新烘干，重复烘干次数不得超过3次。C接管氩弧焊封底焊丝采用H08Mn2SiA。盖面采用焊条E4303。
d焊丝使用前必须除油、除锈。
4焊接参数
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5焊接环境
1）雨雪天气及相对湿度超过90%，如不采取有效防护措施，不得进行焊接。
2）TIG风速超过2m/s、SMAW风速超过8m/s，如不采取有效防护措施，不得进行焊接。
6定位焊
1）定位焊及工卡具的焊接，应由合格焊工担任，焊接工艺应与正式焊接相同，如有引弧和熄弧应在坡口内或焊道上。
2）每段定位焊缝的长度不宜小于60mm，间隔不宜大于300mm。
3）定位焊宜采用Ф3.2mm的焊条施焊。
7罐底焊接
罐底焊接顺序：固定点焊→焊外端300mm长焊缝→RT检查→磨平焊道→中幅板点焊→中幅板短焊缝从中心向外对称焊和打底焊时分段退焊→中幅板长焊缝从中心向外对称焊和打底焊时分段退焊→焊缝两端预留200mm不焊。
（1）罐底中幅板焊接时，宜按下列程序施焊:
1)焊接时，应先焊短缝，后焊长缝，初层焊道应采用分段退焊或跳焊法；
2)在焊接短缝时，宜将长缝的定位焊铲开，用定位板固定中幅板的长缝；
3)焊接长缝时，由中心开始向两则分段退焊，焊至距边缘板 300mm 停止施焊，待切割余量后收缩缝施焊前完成焊接。
（2）每条焊缝至少焊两遍，严禁一次成形。
（3）初层焊道应采用分段退焊或跳焊法，由4或8名焊工均匀分布对称施焊。
（4）边缘板焊接，宜按下列程序施焊:
1)先施焊靠外边缘 300mm 部位的焊缝，由罐内中心向外施焊，焊接时宜采用隔缝对称施焊法；探伤合格后需将焊缝余高磨平。
2)在罐底与罐壁连接的角焊缝焊完后，边缘板与中幅板之间的收缩缝施焊前，应完成剩余的边缘板对接焊缝的焊接；
3)边缘板对接焊缝的初层焊，宜采用焊工均匀分布，对称施焊法；
4)收缩缝的第一层焊接，应采用分段退焊或跳焊法。
5)罐底与罐壁连接的角焊缝焊接，应在底圈壁板纵焊缝焊完后施焊，并由数名焊工从罐内外沿同一方向进行分段退焊，罐内焊接应比罐外焊接超前200mm。焊工较少时也可先焊罐内后焊罐外，焊接时亦须均匀分布沿同一方向分段退焊。每条焊缝至少焊两遍，严禁一次成形。
6)罐底边缘板采用带垫板对接接头，对接焊缝应完全焊透，表面应平整。垫板应与对接的两块底板贴紧，其间隙不得大于1mm。
8罐壁焊接
罐壁焊接顺序：调整好焊机及防风措施→外侧立缝分段焊接→气刨清根→内侧立缝焊接→组装定位→坡口间隙检查调整→外侧横焊道焊接→对称分段退焊→气刨清根→内侧横焊道焊接→RT检查
1）罐壁焊接一律采用双面焊，背面用砂轮打磨后采用焊条电弧焊封焊，保证全焊透。
2）环缝的点焊应在纵缝全部焊完后进行。
3）应首先焊接纵焊缝，后焊环焊缝。初层焊道采用分段焊。
4）纵缝应用6-8名焊工均匀分布对称施焊，焊速不能相差过大。两端100-150mm焊缝可先不焊，待罐壁提升后再焊，起焊点或收弧点可设在环缝内，环缝焊接前将多余焊肉刨除掉并按坡口形式打磨。
5）环缝焊接应用6-8名焊工沿圆周均匀分布，并沿同一方向施焊。
6）包边角钢由多名焊工沿同一方向进行分段退焊。
9检查及验收
（1）焊缝外观检查执行《焊接接头外观检验质量标准》CB50128-20005。
1）焊缝表面不得有裂纹、气孔、夹渣和弧坑等缺陷，药皮及飞溅在焊后应及时清除。
2）对接焊缝的咬边深度不得大于0.5mm，咬边的连续长度不得大于100mm，焊缝两侧咬边总长不得超过该焊缝长度的10%。
3）纵缝不得存在低于母材表面的凹陷，环缝的凹陷按咬边标准处理。
4）罐壁内侧焊缝余高不得大于1mm。
（2）罐底焊缝检查
1)所有焊缝采用真空箱法进行严密性试验，试验压力不小于-53KPa，无渗漏为合格。
2)边缘板对接焊缝外端300mm范围内应进行射线探伤。
3)底板三层钢板重叠部分的搭接接头焊缝，在沿三个方向各200mm范围内，应进行渗透探伤，全部焊完后，应进行渗透探伤。
4)边缘板与罐壁T形接头，罐内角焊缝，充水试验前后各进行一次渗透探伤。
（3）罐壁焊缝检查
1)纵向焊缝，每名焊工焊接的每种板厚，在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线探伤。以后不考虑焊工人数，对每种板厚在30m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线探伤。探伤部位中的25%应位于丁字焊缝处，且每台罐不少于2处。
2)底圈壁板应从每条纵缝取2个300mm进行射线探伤，其中一个应靠近底板。
3)环向焊缝，每种板厚（以较薄板为准），在最初焊接的3m焊缝的任意部位取300mm进行射线探伤，以后对于每种板厚，在每60m焊缝及其尾数内的任意部位取300mm进行射线探伤。上述检查均不考虑焊工人数。
4)壁厚大于10mm的，全部丁字焊缝均应进行射线探伤。
（4）检查标准及补检措施
1)射线探伤执行JB4730-94标准，Ⅲ级合格。
2)渗透探伤执行JB4730-94标准，Ⅰ级合格。
3)射线探伤不合格时，应在该探伤长度的两端延伸300mm作补充探伤，但缺陷的部位距离底片端部75mm以上者可不再延伸。如延伸部位的探伤结果仍不合格时，应继续延伸进行检查。
论文作者: 张影涛
论文发表刊物:《科学与技术》2019年16期
论文发表时间:2020/1/15
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